徐祖祥　祝小祥　徐進(jìn)　周航　楊文葉

摘要：為探究臨安雷竹林土壤理化性狀的變化，以臨安雷竹林種植區(qū)進(jìn)行施肥調(diào)查和土壤樣品采集，對(duì)臨安雷竹林土壤進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明，雷竹林表層土壤（0～20cm）酸化嚴(yán)重，最低的pH 3.2，酸化且有明顯深層化趨勢(shì)；表土有機(jī)質(zhì)和速效磷積聚，含量分別高達(dá)57.6g/kg和765.0mg/kg。據(jù)分析，雷竹林過(guò)量施用化肥，特別是氮肥和磷肥造成土壤養(yǎng)分失衡，導(dǎo)致雷竹林土壤pH下降。表土（0-20cm）酸化嚴(yán)重，pH最低值達(dá)3.2，遠(yuǎn)低于雷竹適宜生長(zhǎng)的pH 5.5～7.0，同時(shí)，土壤有效磷和速效鉀含量大幅上升，最高分別達(dá)693.0、507.0mg/kg。結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)踐分析，雷竹種植過(guò)程中過(guò)量施用化肥、覆蓋大量有機(jī)物分解產(chǎn)生的酸性物質(zhì)以及雷竹林自身分泌有機(jī)酸共同作用導(dǎo)致竹園土壤有明顯的酸化趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：雷竹；化肥施用；現(xiàn)狀；問(wèn)題

中圖分類號(hào)：S644.2，S158.2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

論文編號(hào)：2014-0819

0引言

雷竹因早期打雷即出筍而得名，為禾本科竹亞科剛竹屬植物，當(dāng)?shù)厝朔Q早竹、早園竹。雷筍口味鮮美、產(chǎn)量高、效益大。臨安是中國(guó)集中種植雷竹的地域，主要分布于平原和低丘緩坡地帶。據(jù)統(tǒng)計(jì)，臨安市有雷竹林2.16萬(wàn)hm²，主要分布在境內(nèi)中東部地區(qū)的太湖源、錦城、高虹、於潛、藻溪等鎮(zhèn)。2013年雷筍全市產(chǎn)量達(dá)27.17萬(wàn)t，雷筍主要銷往杭州、寧波、溫州、福建、上海、南京等地。近年來(lái)，隨著雷筍經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提高，在春節(jié)前投放市場(chǎng)雷筍，通常價(jià)格在20-30元他，有的年份甚至高達(dá)40元/kg。為了獲得更高的產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益，竹農(nóng)通過(guò)覆蓋稻草、礱糠和施用大量高強(qiáng)度化學(xué)肥料等手段，提高雷筍產(chǎn)量，但也帶來(lái)了許多生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題。

關(guān)于臨安雷竹林土壤理化性狀變化的研究，浙江農(nóng)林大學(xué)姜培坤研究較早，其他雷竹林種植區(qū)雖有報(bào)道，但總體不多。筆者通過(guò)近幾年詳細(xì)研究了雷竹林過(guò)多施用化肥引起土壤酸化，導(dǎo)致土壤障礙作了深入的研究，對(duì)揭示臨安雷竹林良性施肥具有重要的意義。

1材料與方法

1.1研究區(qū)域情況

研究區(qū)域?yàn)檎憬〖蟹N植雷竹基地的臨安市，該區(qū)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，溫暖濕潤(rùn)，四季分明，具有春季多雨、夏季濕熱、秋季氣爽、冬季干冷氣候特征。年平均氣溫16.4℃，無(wú)霜期235-260天，年平均雨量1628.6mm，平均濕度75%。所采土壤樣品地點(diǎn)為臨安市錦城街道龍馬村，土壤類型為紅泥砂土。

肥料施用量調(diào)查數(shù)據(jù)基于臨安市雷竹種植區(qū)28個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)127戶農(nóng)戶獲得。采取每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)抽查4-5戶竹農(nóng)進(jìn)行雷竹種植的面積、施肥品種、施肥量及施肥時(shí)間進(jìn)行實(shí)際調(diào)查，將這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

1.2土壤樣品采集

2013年6月在臨安錦城街道龍馬村選擇不同種植年限雷竹林基地采集土壤樣品，選擇1、5、10和15年以上4個(gè)不同的竹園。采樣深度分別為0-10、10-20、20-30、30-40cm，采樣前剔除土壤表層枯枝落葉和覆蓋物。

1.3土壤樣品測(cè)定方法

采集不同層次土壤混合樣品放置于室內(nèi)晾干，將土壤粉碎后共分2份，先取1份通過(guò)60目篩后，直接測(cè)定土壤速效氮、有效磷、速效鉀、pH；另取1份研磨，使其通過(guò)100目篩后，測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)、全氮。pH用1.0mol/LkCl浸提（1：2.5，w/v），pH計(jì)（HANNA-PH211A）測(cè)定；有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀氧化，外加熱法測(cè)定；全氮用半微量凱氏法測(cè)定，有效磷用鉬銻抗比色法測(cè)定，速效鉀用乙酸銨提取法測(cè)定。

2結(jié)果與分析

2.1臨安雷竹林施肥現(xiàn)狀

對(duì)臨安市部分雷竹林基地施肥量、施肥種類的調(diào)查和綜合評(píng)價(jià)分析結(jié)果表明，施肥總量很大，氮、磷、鉀養(yǎng)分比例不協(xié)調(diào)。據(jù)28個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)對(duì)127戶農(nóng)戶調(diào)查，每年雷竹施3次肥料，時(shí)間為5月中旬、9月中旬和11月下旬至12月上旬覆蓋有機(jī)物前，年施肥量一般為45%無(wú)機(jī)復(fù)合肥（N：P₂O：K₂O=15：15：15）2.25t/hm²；同時(shí)，為了提高雷筍產(chǎn)量及提早出筍時(shí)間，有機(jī)物覆蓋是雷竹筍集約經(jīng)營(yíng)的最大特點(diǎn)，每年11月下旬至12月上旬地表覆蓋有機(jī)物以增溫避冷保溫，通常是在雷竹林地表先覆蓋10-15cm稻草，再在上面覆蓋10～15cm的礱糠，稻草用量40t/hm²。調(diào)查表明，在不計(jì)算有機(jī)肥的情況下，施用純N 337.5kg/hm²、P₂O₅337.5kg/hm²、K₂O 337.5kg/hm²。由這些數(shù)據(jù)可以看出，農(nóng)戶對(duì)雷竹林施肥完全憑經(jīng)驗(yàn)，盲目施肥。這不僅造成了肥料的浪費(fèi)、成本的提高，還會(huì)引起土壤酸化，使臨安市種植10年以上雷竹林土壤占20%的面積土壤pH低于4.0，最低值達(dá)3.0，并且酸化有深層化的趨勢(shì)。

2.2雷竹林土壤理化性狀變化規(guī)律

2.2.1雷竹林土壤酸度變化特征 圖1是不同種植年限雷竹林土壤0～40cm剖面層pH變化狀況。不同層次分析結(jié)果表明，雷竹表層土壤0-20cm有明顯的酸化現(xiàn)象，除剛種植1年雷竹林土壤pH 5.7-5.8以外，其他種植年份（5、10和15年）0-20cm土層pH 3.2-4.6，20-40cm土層隨著種植年份增加，土壤pH也隨著下降，土壤pH 3.7-4.2，明顯低于雷竹林適宜生長(zhǎng)pH 5.5-7.0。由圖1顯示，隨著種植年限增加，雷竹林土壤pH有下降的趨勢(shì)。交換性酸是土壤酸度的容量指標(biāo)，圖2是不同種植年份土壤交換性酸的剖面變化情況，在20-30cm層中表現(xiàn)最高，而0～20cm剖面層中交換性酸含量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，這與施用大量化學(xué)肥料及每年覆蓋稻草、礱糠腐爛分解有關(guān)，使土壤交換性酸含量上升。

2.2.2雷竹林土壤速效氮含量的變化 雷竹林種植在旱地土壤，土壤養(yǎng)分具有分布不均一性，使土壤氮素養(yǎng)分的高低直接關(guān)系作物的吸收與生長(zhǎng)。從圖3可知，雷竹林土壤速效氮含量存在著一定的差異，4種不同種植年份雷竹林土壤速效氮含量分析結(jié)果表明，除種植1年0～10cm土層72.0mg/kg外，其他3種不同種植年限雷竹林0～10cm土層速效氮含量在168.0-303.0mg/kg；隨著種植年份增加，0-10cm土層速效氮含量不斷升高。但10-20cm土層速效氮含量比0～10cm土層略微低點(diǎn)，其含量為149.0-296.0mg/kg，而20-40cm土層速效氮含量仍維持在120mg/kg以上，而比0～10cm和10-20cm土層速效氮含量顯得低，這與雷竹林耕層土壤長(zhǎng)期大量高強(qiáng)度施用化肥有關(guān)。

2.2.3雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量的變化趨勢(shì) 圖4是雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量的剖面變化情況。結(jié)果表明，雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量普遍較高，種植10年以上0～10cm土層的有機(jī)質(zhì)含量范圍在54.4-58.2g/kg，10-20cm土層的有機(jī)質(zhì)含量范圍在55.7-64.5g/kg；而種植1-5年雷竹林土壤0-10cm土層的有機(jī)質(zhì)含量32.6-39.7g/kg，10-20cm土層的有機(jī)質(zhì)含量范圍在32.1-41.3g/kg。從4種不同種植年份雷竹林土壤分析結(jié)果得出，10-30cm土層的有機(jī)質(zhì)含量均高于0-10和30-40cm的土層，這個(gè)層面正好是覆蓋稻草剖面層段，可能與覆蓋稻草、礱糠分解后使有機(jī)質(zhì)含量提高有密切的關(guān)系。

2.2.4雷竹林土壤有效磷和速效鉀含量的變化特征 由圖5-6顯示，土壤有效磷和速效鉀含量變化趨勢(shì)與有機(jī)質(zhì)變化趨勢(shì)相類似。除種植1年期外，另外3種不同年份種植的雷竹林0-10cm土層，有效磷和速鉀含量呈明顯的積聚的現(xiàn)象，尤其是種植10和15年的雷竹林土壤有效磷和速效鉀含量更高，有效磷含量在491.0-693.0mg/kg，速效鉀含量在325.0-507.0mg/kg；而10-20cm土層有效磷和速效鉀含量分別在194.0～657.0mg/kg和339.0-514.0mg/kg。從圖5-6可以看出，雷竹林土壤有效磷和速效鉀含量的表聚現(xiàn)象比有機(jī)質(zhì)更為明顯，這可能與磷、鉀素遷移速度較慢有直接關(guān)系；同時(shí)更與雷竹林大量施用磷、鉀含量比例不合理的復(fù)合肥有關(guān)，進(jìn)而使雷竹林土壤有效磷、速效鉀含量明顯增加。

3結(jié)論與討論

（1）臨安集約經(jīng)營(yíng)下雷竹林土壤的酸度和養(yǎng)分特征發(fā)生了顯著變化，表層土壤呈現(xiàn)明顯的酸化現(xiàn)象，最低的土壤pH達(dá)到3.2，遠(yuǎn)低于雷竹最適宜生長(zhǎng)土壤pH，土壤酸化引起土壤交換性酸增強(qiáng)，成為導(dǎo)致雷竹林土壤退化的重要原因，使土壤障礙因子增多。

（2）臨安雷竹林土壤養(yǎng)分含量的表聚現(xiàn)象可能與高強(qiáng)度施肥和每年為保持地溫而覆蓋稻草、礱糠有關(guān)，這些有機(jī)物腐爛后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)酸等營(yíng)養(yǎng)成分在0～10cm和10-20cm剖面層段積累；同時(shí)，這些有機(jī)質(zhì)和有效磷、速效鉀含量會(huì)隨雨水下滲，使30-40cm剖面層段的有機(jī)質(zhì)和有效磷、速效鉀含量隨剖面加深而下降。

（3）在高強(qiáng)度集約經(jīng)營(yíng)下雷竹林土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀也呈現(xiàn)明顯的表聚，特別是在0-10cm層段富集。因此每年6月通過(guò)翻耕土壤，使土壤上下層養(yǎng)分交換，促進(jìn)雷竹根系伸展。雷竹林經(jīng)營(yíng)管理中大量施用化肥和覆蓋有機(jī)物是導(dǎo)致雷竹林土壤酸化和表土養(yǎng)分富集的主要原因，土壤致酸物質(zhì)增加，從而引起土壤障礙。

（4）施肥使得臨安雷筍產(chǎn)量提高很大，但臨安市雷竹林施肥存在較大的問(wèn)題，特別是氮肥、磷肥投入量過(guò)大，使得養(yǎng)分比例失調(diào)，造成了土壤嚴(yán)重酸化，引起土壤養(yǎng)分不平衡，導(dǎo)致病蟲(chóng)增加。

（5）雷竹林化肥施用，要具備氮、磷、鉀比例配比合理施用，充分發(fā)揮肥料交互作用，減少土壤障礙和雷竹生理病害，土壤酸化會(huì)導(dǎo)致Al的活化和釋放，pH降低，使土壤中Al溢出，會(huì)對(duì)雷竹的生長(zhǎng)造成影響。特別是對(duì)氮肥、磷肥施用量的減少，合理施用鉀肥，增施鈣、鎂肥和微量元素，使之投入少、收效大，保持土壤養(yǎng)分動(dòng)態(tài)平衡。